Modelowanie biznesowe
Modelowanie analityczne
Istota modelowania
• Modelowanie biznesowe (z ang. Business
Modeling) to praktyka stosowana z powodzeniem
przez wiele współczesnych przedsiębiorstw.
Służy do
opisu wszystkiego, co składa się na daną organizację
(dokumentacji, procedur i procesów biznesowych).
Dzięki modelom biznesowym można odpowiedzieć
na 6 kluczowych pytań dla każdej organizacji
biznesowej: co, jak, dlaczego, kto, gdzie i kiedy.
• W procesie wytwarzania oprogramowania jest
pierwszym etapem z jakim spotykają się twórcy
oprogramowania, gdyż
model biznesowy to opis
rzeczywistej firmy lub instytucji
.
Istota modelowania
• Modelowanie biznesowe pozwoli
zrozumieć czym
zajmuje się dane przedsiębiorstwo
, czemu akurat
tym i czemu akurat w taki sposób. Ponadto można
stwierdzić za co odpowiedzialne są konkretne osoby
w analizowanej firmie, jaka jest ich rola
, czy też
zakres współpracy z innymi pracownikami.
• Zasadniczym
celem budowy modelu biznesowego
jest utworzenie takiego obrazu organizacji, który
będąc opisem rzeczywistości stanie się podstawą
szkieletu aplikacji (opisem tego szkieletu).
Istota modelowania
Modelowanie biznesowe to
wgląd w strukturę
przedsiębiorstwa i procesy w nim zachodzące
.
Należy dbać o odpowiednią szczegółowość
modelu – tak by
nie pominąć żadnych ważnych
elementów
, ale jednocześnie
nie przesłonić istoty
działania organizacji nadmiarem szczegółów
.
Priorytetem jest uzyskanie
kompletnego, spójnego
i wiarygodnego modelu
.
Model firmy
• Model firmy ma w
sposób jasny i zrozumiały
opisywać firmę, jej cel rynkowy oraz wszelkie jej
wewnętrzne i zewnętrzne zachowania oraz reakcje
.
Jest on niezbędny do przewidywania zachowań
firmy, a także do przygotowania jej do wdrożenia
systemów informacyjnych. Wdrażając nowy system
informacyjny lub usprawniając działanie starego,
trzeba mieć pewność, że „pasuje” on do tego, co
się w firmie dzieje.
Ważny a niedoceniany…
• Niestety modelowanie biznesowe przez długi czas
było przez przedsiębiorców lekceważone. Główne
powody to:
koszty związane z tworzeniem modelu - związane z
czasem, który należy poświęcić na stworzenie
modelu oraz z aplikacjami wspomagającymi
modelowanie. Ponieważ
proces tworzenia takiego
modelu jest skomplikowany
, zazwyczaj musi w
nim
uczestniczyć wiele osób, co może prowadzić
do konfliktów i nieporozumień
. Przy bardzo
dużych organizacjach jedynym wyjściem jest
czasem zatrudnienie firmy z zewnątrz – co
stanowi duże obciążenie finansowe.
Ważny a niedoceniany…
niemożność zsynchronizowania modelu
biznesowego z informatycznym – integracja
jest niezbędna, jeśli system informatyczny ma
wspierać system biznesowy, jednakże takie ich
skonstruowanie, by były spójne i działały
efektywnie, jest trudne.
Ważny a niedoceniany…
zbyt szybkie zachodzenie zmian biznesowych
– przekonanie, że zanim model organizacji
zostanie stworzony, to będzie już nieaktualny,
jest błędne, ponieważ właśnie
szybkość zmian
jest powodem modelowania
; dzięki zbadaniu
obecnego położenia firmy, będzie można lepiej
reagować na zmiany zachodzące w niej i w jej
otoczeniu
.
Ważny a niedoceniany…
bezcelowość modelowania – myślenie, że skoro
firma dobrze prosperuje, to nie potrzebne jest
wspomaganie jej systemem informatycznym,
może doprowadzić do
sytuacji, w której na skutek
szybkich zmian w sektorze jej działań przestanie
ona być konkurencyjna i straci swoją
dotychczasową pozycję
. Posiadanie modelu
pozwoli szybciej zareagować na zmiany, jego
brak natomiast może dużo kosztować.
Ważny a niedoceniany…
wybór techniki modelowania - z uwagi na ilość
dostępnych rozwiązań i trudności z dobraniem
odpowiedniej techniki do danej organizacji i jej
potrzeb.
wybór narzędzia modelowania – mnogość
narzędzi odstrasza potencjalnych użytkowników,
ponieważ ciężko im przeanalizować każde i
wybrać te idealne dla danej organizacji,
przykładowo sam język UML oferuje 12 typów
diagramów umożliwiających ujęcie zarówno
statycznej jak i dynamicznej struktury
modelowanego przedsiębiorstwa.
Uwarunkowania
• Koncepcja modelowania biznesowego uległa
znaczącemu rozwinięciu w związku z
szeregiem rozczarowań związanych z
zakończonymi niepowodzeniem wdrożeniami
aplikacji biznesowych, szczególnie dotkliwymi
dla użytkowników.
Elementy modelowania
biznesowego
• Należy rozróżnić trzy główne elementy
modelowania biznesowego organizacji:
o model biznesowy,
o mapa procesów biznesowych,
o mapa przepływu pracy dla poszczególnych
procesów.
Model biznesowy
• Model biznesowy określa interakcje z otoczeniem
rynkowym. Jest to zwięzły opis tego na czym i jak
firma zarabia. Diagram powinien obrazować
kluczowe podmioty na rynku biorące udział w
tworzeniu wartości przez firmę, przepływy wartości i
przepływy pieniędzy.
Mapa procesów biznesowych
• Mapa procesów biznesowych przedstawia
wszystkie funkcje, jakie wewnątrz organizacji są
realizowane w celu wytworzenia finalnego
produktu.
• Przez proces biznesowy rozumiemy
spójny zespół
działań, których celem jest osiągnięcie określonej
wartości w postaci produktu
. Do wytworzenia
produktu wymagane są: zasoby, inne produkty lub
półprodukty oraz reguły według których tworzony
jest produkt. Produkt musi dać się opisać i musi być
mierzalny.
Mapa przepływu pracy
• Mapa przepływu pracy (procedury) to opisy
sposobu realizacji funkcji opisanych przez procesy.
Procedurami definiuje się np. sposób pracy
systemów obiegu dokumentów w firmach.
Procedury są opisywane za pomocą symboli takich
jak czynność, decyzja, dokument, interfejs itp.
Znaczenie modelowania
biznesowego
• Modelowanie biznesowe jest
sposobem
odwzorowywania i dokumentowania procesów
biznesowych
.
• Zrozumienie istoty procesów biznesowych jest
podstawą specyfikacji wymagań oraz analizy i
projektowania systemów informatycznych. Wiele
metodyk przypisuje temu zagadnieniu wysoki
priorytet.
Modelowanie biznesowe to pierwszy etap
iteracyjno-przyrostowego cyklu życia systemu w
metodyce RUP
.
MB w metodyce RUP
• Modele biznesowe znajdują zastosowanie przede
wszystkim w pierwszej fazie cyklu życia RUP, fazie
rozpoczęcia, a w mniejszym zakresie także w
kolejnych fazach (opracowaniu, budowie oraz
przekształcaniu). Opracowany w tych fazach
model
biznesowy stanowi podstawę przyszłego
modelowania systemu za pomocą różnorodnych
diagramów UML
. Biznesowe diagramy stworzone w
ramach modelowania biznesowego są
transformowane w kolejnych fazach iteracyjno-
przyrostowego cyklu RUP w analityczne lub
systemowe diagramy języka UML.
MB w metodyce RUP
MB w UML
• Tworzenie modeli biznesowych istotnie przyczynia
się do
lepszego zrozumienia sposobu
funkcjonowania organizacji poprzez precyzyjny opis
procesów biznesowych
. Nawiązując do
modelowania języka UML, można wyróżnić:
o modelowanie systemowe — ukierunkowane na
tworzenie systemu informatycznego, jego
oprogramowania oraz infrastruktury sprzętowej;
o modelowanie biznesowe.
MB w UML
• Zdefiniowane w dyscyplinie modelowania
biznesowego procesy biznesowe są w naturalny
sposób wspomagane przez system informatyczny, a
ich część na pewnym etapie tworzenia systemów
informatycznych ulega transformacji w procesy
systemowe.
Modelowanie biznesowe w
procesie tworzenia systemu
Podstawowe pojęcia oraz
notacja graficzna modeli
biznesowych w UML
Podstawowe pojęcia
• Model biznesowy jest przedstawiany w postaci
diagramów (tak jak model systemu
informatycznego). Diagramy biznesowe technicznie
odpowiadają diagramom systemowym, więc możliwe
jest przystosowanie do potrzeb modelowania
biznesowego większości diagramów wymienionych w
specyfikacji języka UML 2.0.
• Ze względu na
specyfikę funkcjonowania organizacji
największe zastosowanie mają następujące
rodzaje
diagramów biznesowych
:
o biznesowe diagramy przypadków użycia,
o biznesowe diagramy klas,
o biznesowe diagramy czynności,
o biznesowe diagramy sekwencji,
o biznesowe diagramy pakietów.
Kategorie modelowania
• Do prawidłowego modelowania biznesowego trzeba
wprowadzić kategorie modelowania (stereotypy
graficzne), które nie są elementami diagramów
opisujących oprogramowanie.
Aktor biznesowy (Business
Actor)
•
Rola
pełniona przez
użytkownika
działającego w
otoczeniu organizacji.
• Rola kogoś lub czegoś, jaka
występuje w interakcji z
organizacją.
Klient
Studen
t
Pracownik biznesowy
• Funkcjonujący w ramach
organizacji pracownik lub
system, pełniący
określoną rolę lub zestaw
ról wewnątrz procesu
biznesowego.
Współpracuje z innymi
pracownikami
biznesowymi i
wykonuje
działania oparte na
obiektach biznesowych
klas przechowujących
.
Kasjer
Recepcjonistk
a
Biznesowa klasa
przechowująca
• Fizycznie istniejący byt
użytkowany i przetwarzany
przez pracowników
biznesowych oraz
pracowników kontaktu.
Operacje wykonywane na
biznesowych klasach i
obiektach przechowujących
obejmują dostęp,
aktualizację, tworzenie,
monitorowanie oraz
kasowanie.
Pracownik kontaktu
• Pracownik biznesowy
obsługujący proces
biznesowy i
jednocześnie będący w
bezpośredniej interakcji
z aktorami
biznesowymi.
Pracownik kontaktu nie
może być systemem.
Biznesowy przypadek użycia
• Proces biznesowy,
dostarczający wyników
istotnych z punktu
widzenia aktora
biznesowego
.
• Dostarcza aktorowi
biznesowemu
rezultat
działania
, który powstał w
wyniku sekwencji działań
biznesowych
.
Współdziałanie biznesowe
• Zestaw diagramów
przedstawiających
elementy organizacji
wspomagające proces
biznesowy, takie jak
pracownicy biznesowi czy
biznesowe klasy lub
obiekty przechowujące.
Pakiet biznesowy (Business
System)
• Zawiera role (funkcje) i
zasoby (byty) wykonujące
wspólny cel oraz definiuje
zakres działań, w wyniku
których cel może być
osiągnięty.
Jednostka organizacyjna
• Grupa pracowników
biznesowych, jednostek
przechowujących, związków
między nimi, współdziałań
biznesowych i innych
składników organizacji.
Czynność biznesowa
• Określone zachowanie
złożone z logicznie
uporządkowanych
ciągów podczynności,
akcji oraz obiektów w
celu wykonania pewnego
procesu biznesowego.
Modelowanie biznesowe na
przykładzie systemu księgarni
DYNAMICZNE ASPEKTY SYSTEMU
MODELOWANIE KONTEKSTU BIZNESOWEGO
Modelowanie zaczynamy od
analizy kontekstu
biznesowego w celu zidentyfikowania aktorów
biznesowych związanych z funkcjonowaniem
księgarni
. Są to:
o Klienci: Klient indywidualny oraz
Biblioteka,
o Wydawca,
o Hurtownia,
o Operator kart kredytowych,
o Urząd Skarbowy.
Biznesowy kontekst systemu
księgarni
Modelowanie biznesowe na
przykładzie systemu księgarni –
cd
BIZNESOWY DIAGRAM PRZYPADKÓW UŻYCIA
Kolejny etap modelowania to
poszerzenie
kontekstu biznesowego o biznesowe przypadki
użycia
. W przypadku księgarni mogą to być:
o dokonywanie zakupu wybranych książek,
o przyjmowanie reklamacji w przypadku
produktów wadliwych,
o analiza oferty wydawcy, wykonywana
standardowo oraz w przypadku reklamacji na
zasadzie wyboru ekwiwalentu książkowego za
wadliwy produkt (zamiast zwrotu gotówki),
o inne niż gotówkowe rozliczanie transakcji
zakupu,
o okresowe rozliczanie działalności (US).
Biznesowy diagram przypadków
użycia systemu księgarni
DOKUMENTACJA BIZNESOWYCH
PRZYPADKÓW UŻYCIA
Każdy z tych przypadków musi być udokumentowany. Mogą do tego
posłużyć następujące tabele: (Szablon 1 - dla nieskomplikowanych
przypadków użycia)
Identyfikator BPU
<etykieta, np. BPU1>
Nazwa
<zdanie, kilka wyrazów skojarzonych z celem >
Cel
<zdanie wyrażające cel PU, wynik, który powinien być osiągnięty>
Aktor | Zdarzenie
inicjujące
<aktor rozpoczynający PU lub zdarzenie, które jest powodem rozpoczęcia>
Inni uczestnicy
<inni aktorzy oraz „pracownicy widziani z zewnątrz” przy realizacji PU>
Warunek wstępny
<stan otoczenia lub organizacji, który warunkuje rozpoczęcie PU (jeśli występuje)>
Opis
Przebieg
PU rozpoczyna się kiedy < działanie aktora | zdarzenie | reguła biznesowa >
<Opis przebiegu i reguł w kilku zdaniach >
Warunek końcowy
<poprawny stan organizacji po zakończeniu PU (jeśli wart zaznaczenia)>
Dokumenty
<wejściowe>
<wyjściowe>
Uwagi
DOKUMENTACJA BIZNESOWYCH
PRZYPADKÓW UŻYCIA
Szablon 2 (dla złożonych przypadków użycia – różnica w wierszu opis)
Opis
Przebieg podstawowy
1. PU rozpoczyna się kiedy < działanie aktora | zdarzenie | reguła biznesowa >
2.<Aktor | System> <działanie>
...
N. PU kończy się.
Przebiegi alternatywne
<identyfikator> <Nazwa zdarzenia powodującego>
<Opis przebiegu, może być też w krokach>
<Identyfikator> <Nazwa zdarzenia powodującego>
<Opis przebiegu, może być też w krokach>
Przykład:dokumentacja przypadku użycia
{Przyjmij reklamację} może wyglądać
następująco:
Nazwa przypadku użycia:
Przyjmij reklamację
Numer:
3
Twórca:
Stanisław Wrycza
Aktorzy:
Klient indywidualny, Biblioteka
Krótki opis:
Przyjęcie produktu do reklamacji
Waruki wstępne:
Wymagane dostarczenie produktu oraz dowodu zakupu (paragon lub f-ra)
Warunki końcowe:
Wydanie nowego produktu lub nieuwzględnienie reklamacji
Główny przepływ zdarzeń
1. Klient zgłasza reklamację i przekazuje pracownikowi obsługi relamacji dowód zakupu (paragon
lub fakturę) oraz reklamowany produkt
2. Pracownik obsługi reklamacji weryfikuje dowód zakupu oraz produkt
3. Klient uzasadnia reklamację
4. Pracownik obsługi reklamacji uwzględnia reklamację i przygotowywuje kartę reklamacji dla
dostarczonego produktu
5. Klient udostępnia szczegółowe dane do karty reklamacji
6. Pracownik obsługi reklamacji dostarcza nowy produkt
7. Klient odbiera nowy produkt
Alternatywne przepływy danych
2a. Brak dowodu zakupu - odrzucenie przyjęcia reklamacji
2b. Brak produktu - odrzucenie przyjęcia reklamacji
4a. Pracownik obsługi reklamacji nie uwzględnia reklamacji i zwraca klientowi dowód zakupu oraz
reklamowany produkt
6a. Brak nowego produktu - wydanie pieniędzy klientowi
Specjalne wymagania
Termin dostarczenia nowego produktu klientowi nie może być dłuższy niż 14 dni
Notatki i kwestie
1. Obsługa reklamacji odbywa się zgodnie z procedurą zamieszczoną w dokumencie Procedura
reklamacji.pdf
2. Miejsca rozszerzenia
2a. Pozytywne rozpatrzenie reklamacji
2b. Żądanie zwrotu gotówki
Mapa procesów biznesowych
•
Biznesowy diagram przypadków użycia może być
wykorzystany jako mapa procesów biznesowych
związanych z funkcjonowaniem księgarni
. W tym
celu wskazuje się, którzy pracownicy biznesowi
uczestniczą w realizacji danego przypadku użycia.
Należy zauważyć, że pracownicy biznesowi są
integralną częścią systemu i współdziałania
biznesowego.
Mapa procesów biznesowych
funkcjonowania księgarni
Biznesowy diagram
czynności
W celu głębszego
scharakteryzowa
nia konkretnego
przypadku użycia
można posłużyć
się biznesowym
diagramem
czynności.
Rysunek: Diagram
czynności przypadku
użycia {Dokonaj
zakupu}
Diagramy sekwencji
• Scenariuszom przypadków użycia często
towarzyszą stosowne diagramy interakcji.
Szczególnie często stosowaną techniką ich
specyfikowania są diagramy sekwencji. Oto
diagram sekwencji dla przypadku użycia {Przyjmij
reklamację} oparty na jego dokumentacji
tabelarycznej.
B
iz
n
e
s
o
w
y
d
ia
g
ra
m
s
e
k
w
e
n
c
ji
Statyczne aspekty systemu
• Statyczne aspekty funkcjonowania biznesu
odwzorowywane są na podstawie kategorii
pojęciowej -
biznesowej klasy przechowującej
-
przede wszystkim przy wykorzystaniu biznesowych
diagramów klas.
Biznesowy diagram klas
systemu księgarni
Biznesowy diagram klas
systemu księgarni – dokumenty
• W działalności księgarni kluczowe znaczenie ma Dokument
finansowy - kategoria abstrakcyjna, uogólniająca następujące
dokumenty:
o Rozliczenie utargu,
o Raport strat,
o Dowód zakupu – również abstrakcyjny, bo uogólnia Paragon
oraz Fakturę.
• Paragon jest wystawiany dla każdego sprzedanego Produktu.
Jeżeli klient wyrazi takie życzenie, wraz z Produktem otrzymuje
także Fakturę. Faktura jest zawsze opracowywana w dwóch
egzemplarzach (oryginał i kopia). W przypadku reklamowania
Produktu sporządza się Kartę reklamacji, której częścią jest
Uzasadnienie wniesienia reklamacji przez klienta. Na podstawie
dokumentu Rozliczenia utargu opracowywana jest Prognoza
sprzedaży. Stosownie do niej sporządza się Zlecenie zakupu
produktów, wysyłane do odpowiedniego wydawcy lub hurtowni
książek.
Biznesowy diagram klas
systemu księgarni – pracownicy
biznesowi
• Biznesowe diagramy klas mają zastosowanie w tworzeniu ich
systemowych odpowiedników oraz przy opracowywaniu modelu
analitycznego. Analogicznie do biznesowych diagramów
przypadków użycia, na biznesowych diagramach klas można
zamieścić pracowników biznesowych odpowiadających za
poszczególne klasy przechowujące. W systemie księgarni będą
to:
o Pracownik magazynu - odpowiedzialny za zaopatrzenie
(biznesowe klasy przechowujące Zlecenie zakupu produktów
oraz Produkt);
o Pracownik obsługi klienta - odpowiedzialny za bieżącą
obsługę klienta (Produkt);
o Kasjer - odpowiedzialny za przyjmowanie wpłat i wydawanie
dowodów zakupu (Dowód zakupu oraz Produkt);
o Kontroler - odpowiedzialny za weryfikowanie finansów firmy
(Dokumenty finansowe);
o Pracownik obsługi reklamacji - odpowiedzialny za
przyjmowanie reklamacji klientów (Karta reklamacji).
Biznesowy diagram klas
systemu księgarni z
pracownikami biznesowymi
Diagram pakietów
• Zidentyfikowany przez analityka procesów
biznesowych układ jednostek biznesowych,
zamieszcza się na biznesowym diagramie pakietów
(odpowiada on systemowemu diagramowi
pakietów). Biznes księgarni można podzielić na
następujące cztery różne działy:
o Dział Sprzedaży,
o Kontroling,
o Magazyn,
o Dział Obsługi Reklamacji.
Jednostki organizacyjne
księgarni.
Zależności między działami a
pracownikami księgarni
• Ponownie jak dla
wcześniejszych diagramów
można dołączyć
odpowiednich pracowników.
Nie tylko UML…
Przedsięwzięcia mające na celu
standaryzację
metod opisu procesów i sposobów modelowania
działalności różnych organizacji są prowadzone już
od wielu lat
.
Warto wspomnieć o dwóch innych notacjach
służących do modelowania biznesowego:
o
normach IDEF (Integration DEFinition
language);
o
notacji BPMN (Business Process Modeling
Notation).
Modelowanie procesów - Normy
IDEF
• Metodologia ta stanowi
rodzinę metod i technik
obejmujących modelowanie danych użytecznych w
modelowaniu przedsiębiorstw w aspekcie ich
funkcji, przetwarzania informacji procesów
charakteryzujących przepływy pracy w
informatyzowanych przedsiębiorstwach
.
• Kolejne poszerzenia wykorzystania metod IDEF
objęły ich
implementacje w projektowaniu
systemów informatycznych
.
Modelowanie procesów - Normy
IDEF
• IDEF0 (Integration DEFinition language 0) to
norma
tworzenia przebiegu procesu
opracowana przez
departament obrony USA w latach 70.
• Początkowo
stosowana do programów
komputerowych wspomagających produkcję
, później
przyjęła się do
modelowania innych organizacji
.
• Norma IDEF0 to
narzędzie komunikacji za sprawą
znormalizowanych symboli graficznych i analizy -
ukazujące czynności do wykonania w celu
prawidłowego wymodelowania procesu
.
• Norma IDEF0 wspomaga
ustalenie słabych i mocnych
stron modelowanego systemu
.
IDEF0
IDEF0 stanowi
graficzną dokumentację opisu funkcji biznesowych
rozumianych jako zbiór wzajemnie zależnych aktywności
. Tworzone są
przez graficzną reprezentację „bloków i przepływów” w diagramach
pokazujących funkcję jako bloki i ich interfejsy wejść i wyjść. Tak
tworzone bloki są wzajemnie powiązane realizując operacje sterowania i
rozpoczynania kolejnych operacji. Koncepcja tworzenia diagramów
zakłada ich hierarchiczną strukturę: podstawowe funkcje sukcesywnie
uszczegółowiane na niższych poziomach.
Na reprezentację IDEF0 składa się model kontekstowy i diagramy
dekompozycji.
Podstawową konstrukcję bloku funkcjonalnego – procesu IDEF0 stanowi:
o
wejście: rozumiane jako element
wykorzystywany w procesie
;
o sterowanie: rozumiane jako wymuszanie
określonych operacji
procesów
;
o
wyjście: rozumiane jako
wynik procesu
;
o
mechanizm: operacja jaka powinna być dokonywana przez proces
lecz
nie wchodząca do procesu.
PROCES
A0
wejście
wyjście
sterowan
ie
mechaniz
m
Rys. Funkcyjny blok IDEF0
IDEF0
W IDEF0 poszczególne funkcje składowe procesu zamieszcza
się w prostokątnych ramkach.
o
strzałki wchodzące z lewej strony to wejścia funkcji –
nakłady
materiałowe i informacyjne
;
o
strzałki wychodzące z prawej strony to wyjście funkcji –
jej
materialne i niematerialne efekty
;
o
strzałki wchodzące z góry to mechanizmy sterowania
funkcją - np.
wewnętrzna polityka firmy lub czynniki
zewnętrzne
;
o
strzałki wchodzące od dołu to mechanizmy niezbędne do
wykonania funkcji – np.
narzędzia, wykonawcy
.
Modele zbudowane mogą być z wielu funkcji połączonych ze
sobą za pomocą strzałek tak, że wyjścia jednej funkcji są
wejściami dla innych funkcji.
IDEF0
Zasadą IDEF0 jest
procesowe podejście do opisu
przedsiębiorstwa
. Zatem podstawą jest założenie, że
przedsiębiorstwo jest procesem
. Stąd przykładowy model
firmy wygląda następująco:
PROCESY
Biznesowe firmy
A0
Wizja
firmy
perspekty
wy
Rys. Przykładowy diagram kontekstowy firmy
Zamówienia
produktów
Zamówienia usług
Reklamacje
Dostawy
Zwroty
Informacje
marketingowe
Dane zmian strategii
Dostawy usług
Firmy kooperujące
Reklamacje
Zwroty do
dostawców
Klienci
Finans
e
Proces
y
Misja
firmy
Diagram
konteksto
wy
A0
Diagram
dekompozyc
ji
A1
Diagram
dekompozyc
ji
A1
Diagram
dekompozyc
ji
A1
Diagram
dekompozycj
i
B1
Diagram
dekompozycj
i
B1
Diagram
dekompozycj
i
B1
Diagram
dekompozycj
i
B1
Diagram
dekompozy
cji
B1
Rys. Zasady dekompozycji w modelu IDEF0
Modele IDEF0 systemów są tworzone krok po kroku w
procedurach nie uwzględniających czasowych sekwencji
aktywności (stosowane są inne techniki). Najwyższy poziom
stanowi diagram kontekstowy uszczegóławiany na kolejnych
niższych poziomach diagramami dekompozycji.
Rozszerzenia IDEF0
•IDEF1 umożliwia zbudowanie modelu ukazującego
strukturę przepływu informacji w systemie
.
•IDEF2 ukazuje sposób zbudowania dynamicznego
modelu pokazującego
zależności czasowe pomiędzy
funkcjami
.
•IDEF1X to rozwinięcie normy IDEF1 do
projektowania relacyjnych baz danych
.
•IDEF3 to kompleksowa metoda modelowania
procesów obrazująca
łańcuch następujących po sobie
działań
. Przesłankami jej stworzenia było
zapotrzebowanie na
zwiększenie wydajności analizy
systemów biznesowych, ułatwienie opisu wymagań
systemu, wspieranie procesu zarządzania projektami
.
Rozszerzenia IDEF0
•IDEF4
projektowanie obiektowe
.
•IDEF5
strukturalizacji systemowych
.
•IDEF6
projektowania koncepcyjnego
.
•IDEF7 modelowania kosztów
systemowych
•IDEF8
projektowania interfejsów użytkowników
•IDEF9
identyfikacji związków biznesowych
•IDEF10
modelowania architektur systemowych
•IDEF11
zaawansowanego modelowania informacji
•IDEF12
organizacji modelowania
•IDEF13
projektowania schematów systemowych
•IDEF14
projektowanie sieci komputerowych
.
BPMN
Standard przyjęty w 2004 roku z inicjatywy
analityków i przedstawicieli firm informatycznych
(np. Borland, Casewise, IBM, IDS Scheer, Popkin)
jako
kompromis pomiędzy zrozumiałością modeli
biznesowych i wymaganiami modeli implementacji
.
BPMN (Business Process Modeling Notation ) jest
graficzną notacją opisującą kroki w procesie
biznesowym
.
UML a BPMN
UML służy
obiektowo zorientowanemu
modelowaniu aplikacji
, BPMN
procesowo
zorientowanemu modelowaniu systemów
. Ponieważ
BPMN skupia się na procesach biznesowych (i ich
wsparciu przez systemy informatyczne), a UML na
projektowaniu oprogramowania można powiedzieć,
że obie notacje się uzupełniają, gdyż pokazują
różne punkty widzenia modelowania systemów.
Fachowcy przypuszczają, że notacja BPMN stanie
się kolejnym typem diagramów UML.
Modele w BPMN – składowe
diagramu procesów
biznesowych
• Zdarzenia – to
stany pojawiające się podczas
przebiegu procesu biznesowego
; mają wpływ na
przebieg procesu; zazwyczaj coś wyzwalają lub
są czegoś rezultatem; wyróżniamy zdarzenia
początkowe, pośrednie i końcowe.
• Czynności - to
„prace” wykonywane podczas
realizacji procesu biznesowego
; mogą to być:
procesy, podprocesy, zadania.
• Bramki – służą do
sterowania przebiegiem
procesu
np. bramki decyzyjne.
• Artefakty - pokazują
dodatkowe informacje
; nie
są bezpośrednio związane z przebiegiem procesu
lub informacji; nie są czynnościami; do łączenia z
innymi obiektami należy użyć powiązań.
Modele w BPMN – składowe
diagramu procesów
biznesowych
3 typy połączeń:
• Przebieg procesu – do pokazywania
kolejności
wykonywania poszczególnych czynności w procesie
.
• Przebieg wiadomości - do pokazywania
przekazywania informacji pomiędzy uczestnikami
procesu uprawnionymi do ich wysyłania i odbierania
.
• Powiązania - do połączenia informacji i artefaktów z
czynnościami, zdarzeniami, bramkami i przebiegami.
• Tor – do pokazania z jaką rolą biznesową związana
jest dana czynność,
• Uczestnik.
Przykład modelu w BPMN
Wybrane narzędzia
• Do identyfikacji, analizy i optymalizacji
procesów biznesowych w celu
zapewnienia pełnej wiedzy o
organizacji.
• System Architect v.9.0 to narzędzie do
modelowania procesów biznesowych i
narzędzie programistyczne; wybrane
metody modelowania:
– Modelowanie biznesowe (procesów,
organizacji, IDEF0/IDEF3);
– UML (diagram przypadków użycia,
klas, komponentów).
Modelowanie
analityczne
Znaczenie modelowania
analitycznego
• Zainteresowanie językiem UML doprowadziło do
powstania nowych diagramów lub rozszerzenia
znaczenia już istniejących. Przyczyniają się one do
zwiększenia jakości, przejrzystości oraz
szczegółowości procesu tworzenia systemów przy
wykorzystaniu języka UML i na podstawie metodyki
RUP. Do najbardziej znanych i użytkowanych w
praktyce technik należą:
o diagramy modelowania analitycznego,
o diagramy modelowania biznesowego.
Definicja
• Modelowanie analityczne to technika
wspomagająca język UML, która służy do
dokumentowania wyników prac analitycznych
i wczesnych prac projektowych
.
Ojciec sukcesu
• Diagramy modelowania
analitycznego wspomagają
dyscyplinę analizy i
projektowania; zostały
zaproponowane przez Ivara
Jacobsona
. W praktyce
diagramy te umożliwiają
przejście od diagramów
przypadków użycia oraz ich
scenariuszy do diagramów
klas oraz diagramów
interakcji na poziomie
konceptualnym (dotyczącym
pojęć) i implementacyjnym.
Ivar Jacobson
Czym zatem są diagramy
MA??
• Diagramy modelowania analitycznego stanowią:
–
element pośredni i opcjonalny w procesie
tworzenia systemu
–
minimalizują lukę semantyczną
pomiędzy
zrozumiałą dla większości odbiorców
terminologią przypadków użycia a technicznymi
aspektami projektu systemu informatycznego.
Diagramy MA w procesie
tworzenia systemu
Podstawowe kategorie
pojęciowe oraz notacja
graficzna
• Konsekwentne posługiwanie się diagramami
modelowania analitycznego jako pomocą w
specyfikowaniu wymagań opartą na przypadkach
użycia
zwiększa prawdopodobieństwo wiernego
przeanalizowania i odzwierciedlenia przyszłej
funkcjonalności tworzonego systemu
. Osiąga się to
poprzez analizę scenariuszy danego przypadku
użycia.
Model analityczny
• Model analityczny (ang. analysis model),
grupujący diagramy analityczne, można traktować
jako rodzaj wstępnego projektu. Jego
celem jest
wspomaganie identyfikacji klas
. Podstawowymi
elementami diagramów modelowania analitycznego
są:
o klasy analityczne,
o aktorzy,
o związki.
Notacja oraz szczegółowa
charakterystyka klas
analitycznych
• Diagramy analityczne modelowane są jako diagramy klas z
zastosowaniem trzech stereotypowanych klas:
o
granicznych (ang. boundary),
o
sterujących (ang. control),
o
przechowujących (ang. entity).
• Podczas analizy scenariuszy przypadku użycia identyfikuje się
obiekty analityczne.
• Podczas projektowania systemu ulegają przekształceniu w
różne kategorie modelowania właściwe dla poziomu
implementacyjnego, takie jak atrybuty klas, operacje lub
same klasy.
• Kategorie modelowania analitycznego w literaturze
przedmiotu określane są często mianem obiektów
analitycznych.
Klasa graniczna
• Wykorzystywana do
modelowania
interakcji aktora z systemem
. Mimo że
znajduje się na styku systemu z
otoczeniem, jest jego integralną częścią.
Reprezentuje takie elementy aplikacji jak
formatki ekranowe, raporty, strony
internetowe, protokoły komunikacyjne,
terminale i różnorodne interfejsy
wykorzystywane przez aktora
. Stąd
elementy te bywają również nazywane
klasami interfejsowymi. Klasa graniczna w
praktyce może przybrać następujące
postaci:
o interfejsu użytkownika,
zapewniającego kontakt z aktorami
osobowymi;
o interfejsu systemu, zapewniającego
kontakt z aktorami – systemami
informatycznymi;
o interfejsu urządzenia, kontaktującego
się z urządzeniami spoza systemu.
Klasa sterująca
• Reprezentuje
procesy, zawierając logikę
aplikacji i określając przetwarzanie
informacji
. Klasy te pośredniczą pomiędzy
wszystkimi rodzajami klas analitycznych,
a więc granicznymi, przechowującymi
oraz innymi klasami sterującymi. Klasa
sterująca
umożliwia koordynację,
operowanie na innych klasach i
sterowanie nimi
. Obiekty klas sterujących
często istnieją wyłącznie w trakcie
wykonywania przypadku użycia. Mogą
być implementowane na etapie
projektowania zarówno w postaci
samodzielnych klas, jak i operacji
poszczególnych klas.
Klasa przechowująca
• Reprezentuje
dane, które muszą
być przechowywane przez
dłuższy czas; przykładem może
być zawartość tablic baz danych
oraz plików
. Zazwyczaj związana
jest z wieloma przypadkami
użycia. Nie może samodzielnie
inicjować interakcji. Klasa
przechowująca może być
implementowana na etapie
projektowania zarówno w postaci
samodzielnej klasy, jak i
atrybutów poszczególnych klas.
Aktor i asocjacja
• W trakcie opracowywania diagramów modelowania
analitycznego wykorzystywany jest również symbol
aktora zaczerpnięty z diagramów przypadków
użycia.
• Poszczególne typy klas są powiązane. Kluczowe
znaczenie odgrywa w tym kontekście związek
asocjacji, przy czym asocjacje te mogą być
dwukierunkowe lub mieć przypisany kierunek
nawigacji uszczegóławiający specyfikację sposobu
przepływu informacji.
Diagram klas analitycznych
systemu rozpatrywania podań
Opis diagramu
• Kandydat, wypełnia wszelkie pola zamieszczone na Formatce
rejestracji, klikając następnie przycisk zatwierdzający złożenie
podania. Po zatwierdzeniu sterowanie przejmuje obiekt klasy
analitycznej Rejestrowanie danych. Udostępnione dane
przechowywane są w formie podań. Za przygotowanie
stosownych danych potrzebnych Decydentowi organizacji,
odpowiadają następujące obiekty sterujące: Ocena podania
oraz Przygotowanie zestawień syntetycznych. Decydent
komunikuje się z systemem poprzez obiekt graniczny Interfejs
decydenta. Fakt przyjęcia Kandydata bądź odmowy jego
przyjęcia odnotowywany jest w obiekcie przechowującym
Podanie. Rezultaty wygenerowane przez obiekt sterujący
Przyjmowanie dostępne są za pośrednictwem obiektu
granicznego Lista przyjętych, udostępnionego Kandydatowi.
Zasady wzajemnej
korespondencji klas
• Istnieją określone zasady,
zaproponowane przez
D.Rosenberga – opisujące
wzajemną korespondencję
pomiędzy poszczególnymi
rodzajami klas
analitycznych i aktorami.
Zasady te opracowano w
odniesieniu do związku
asocjacji.
Zasady obowiązujące w
diagramach modelowania
analitycznego
Proces tworzenia modelu
analitycznego
• Tworzenie diagramów modelowania analitycznego poprzedzone
jest w ramach iteracyjno‑przyrostowego procesu RUP
modelowaniem biznesu oraz specyfikacją wymagań tworzonego
systemu w postaci systemowych diagramów przypadków użycia.
Stąd proces ten można podzielić na następujące etapy:
1. wyselekcjonowanie, stosownie do złożoności dziedziny
przedmiotowej odpowiednich:
diagramów modelu biznesowego,
diagramów przypadków użycia oraz ich scenariuszy,
2. przeniesienie aktorów z diagramów przypadków użycia na
diagramy analityczne,
3. identyfikację klas analitycznych i określenie ich rodzajów,
4. integrację poszczególnych zidentyfikowanych elementów w
formie diagramów analitycznych składających się na model
analityczny.
Kluczowe zasady
• W trakcie procesu tworzenia modelu analitycznego
obowiązują określone zasady konwersji z modeli
biznesowych i systemowych diagramów
przypadków użycia na kategorie diagramów
modelowania analitycznego.
Konwersja kategorii
biznesowych na kategorie klas
analitycznych
Kluczowe zasady – cd
• Analogicznie, należy zauważyć, że sporządzenie
klas analitycznych na podstawie systemowych
przypadków użycia nie polega na bezpośredniej
zamianie notacji. Konwersja systemowego modelu
przypadków użycia na modele analityczne obejmuje
przekształcenie aktorów w klasy graniczne bądź ich
bezpośrednie przeniesienie. Natomiast przypadki
użycia są przekształcane w odpowiednie rodzaje
klas analitycznych – graniczne, sterujące i
przechowujące. W dalszych iteracjach RUP klasy
analityczne przekształcane są w klasy systemu.
Studium modelu analitycznego -
przykład
Rejestrowanie
uczestnika aukcji
internetowej
Elementy przykładowego
diagramu analitycznego
• Diagram analityczny zamieszczony na poprzednim
slajdzie jest wysokopoziomową specyfikacją przypadku
użycia rejestracji uczestnika na aukcji internetowej.
Diagram ten zawiera dwóch aktorów:
o Uczestnika aukcji,
o System Poczty Elektronicznej,
• oraz osiem klas analitycznych:
o Ofertę Aukcji,
o Rejestrację,
o Formularz,
o Walidację Danych,
o Autoryzację,
o Aktywację Sprzedaży,
o Bazę Danych,
o Pocztą.
Opis diagramu
• Aktor Uczestnik, chcąc uzyskać prawo do aktywnego uczestnictwa
w licytacjach oraz wystawiania artykułów na licytację, musi
zarejestrować się w systemie aukcji internetowej. Wykorzystuje w
tym celu obiekt klasy granicznej Oferta Aukcji, który uruchamia
Formularz rejestracyjny poprzez obiekt klasy sterującej Rejestracja.
• Po wprowadzeniu danych następuje ich walidacja. Za realizację tej
operacji odpowiada obiekt sterujący o nazwie Walidacja Danych.
Poprawne dane zostają zapisane do bazy danych reprezentowanej
przez obiekt przechowujący Baza Danych.
• Następnie Uczestnik zamierzający uzyskać prawa sprzedającego
loguje się do systemu. Wykorzystuje w tym celu login i hasło
uzyskane po wypełnieniu Formularza. Analityczny obiekt sterujący
Aktywacja Sprzedaży generuje kod sprzedaży, zapisuje go w
obiekcie przechowującym Baza Danych i wysyła drogą
elektroniczną wiadomość do rejestrującego się Uczestnika.
• Wiadomość jest wysyłana przez System Poczty Elektronicznej, który
nie jest integralną częścią systemu aukcji internetowej.
Pośredniczącą instancją klasy granicznej jest w tym przypadku
obiekt graniczny Poczta. Jest on wyspecjalizowanym modułem
pozwalającym na obsługę elektronicznych wiadomości w systemie
aukcji internetowej.
Literatura:
• St. Wrycza, B. Marcinkowski, K. Wyrzykowski,
Język UML 2.0 w modelowaniu systemów
informatycznych, Helion, Gliwice 2005
• W. Dąbrowski, A. Stasiak, M. Wolski,
Modelowanie systemów informatycznych w
języku UML 2.1 w praktyce, MIKOM, Warszawa
2007
• L. Grochowski, Rozproszone systemy
informatyczne, Dom Wydawniczy ELIPSA,
Warszawa 2003